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新材料
用于有機(jī)廢水治理的球形介孔分子篩的開發(fā)


一、項(xiàng)目成熟階段:生長期

二,、概況

    日益惡化的水污染問題已經(jīng)嚴(yán)重低危害了人類的健康和生存環(huán)境,水污染的治理已成為當(dāng)務(wù)之急,。苯酚作為一種常見的化工產(chǎn)品,,被廣泛應(yīng)用于消毒劑、殺蟲劑,、防腐劑,、合成樹脂、化工中間體等各個(gè)行業(yè),。然而,,苯酚具有很高的生物毒性,對(duì)皮膚、粘膜有強(qiáng)烈的腐蝕作用,,也會(huì)抑制中樞神經(jīng)系統(tǒng)或損害肝,、腎功能,并且能對(duì)生物體的DNA造成損傷,。由于苯酚對(duì)降解污染物的微生物具有生物毒害,,其生物降解速度較慢,因此生物降解法不適于含酚廢水的治理,。而酚的化學(xué)處理,,如氯化,容易導(dǎo)致形成一些氯代酚及其副產(chǎn)物,,這些產(chǎn)物都是有毒且難生物降解的,。因此急需開發(fā)一種快速降低廢水中酚類濃度的簡單方法。球形介孔分子篩由于具有大孔徑,,高比表面積和孔體積而成為最具開發(fā)潛力的載體材料之一,,可以應(yīng)用于吸附、催化,、分離等多個(gè)領(lǐng)域,。

三、技術(shù)特點(diǎn)

    以非離子表面活性劑P123為模板,,在制備過程中引入超聲波誘導(dǎo),,采用水熱法制備得到了球形介孔分子篩SBA-15。由于超聲波的引入,,在反應(yīng)物介質(zhì)中產(chǎn)生超聲空化現(xiàn)象,,增加了非均相反應(yīng)的表面積,改善了界面間的傳質(zhì)速率,,使P123的用量減少了30%,,且無需使用十六烷基三甲基溴化銨等其它輔助表面活性劑,大大降低了反應(yīng)成本,。針對(duì)目前含酚廢水處理中面臨的問題,,采用直接法制備了含鐵SBA-15型介孔材料,并與雙氧水構(gòu)成Fenton試劑應(yīng)用于含酚廢水降解中,,表現(xiàn)出良好的催化性能,,在最佳條件下其苯酚的轉(zhuǎn)化率達(dá)到96%, COD去除率達(dá)到55%,,而且該含鐵SBA-15型介孔材料具有非常穩(wěn)定的催化活性,,重復(fù)利用3次,苯酚轉(zhuǎn)化率僅僅下降了4%左右,。

四,、專利情況

    申請(qǐng)國家發(fā)明專利一項(xiàng),。

五、市場分析

    防治水污染,,保護(hù)水資源是當(dāng)今世界性的問題,,更是我國城鄉(xiāng)普遍面臨的當(dāng)務(wù)之急。“水臟”問題主要是工業(yè)用水過程產(chǎn)生的,,目前我國工業(yè)萬元產(chǎn)值耗水量平均為600-700立方米,,而工業(yè)水重復(fù)利用率約為50%左右(日本在20世紀(jì)80年代末就達(dá)到75%以上)??梢钥闯?,我國污水治理還是相對(duì)滯后的,處于欠賬狀態(tài),。隨著世界范圍內(nèi)對(duì)環(huán)境問題的高度重視,,我國對(duì)工業(yè)廢水的排放和治理也提出了越來越高的要求,一種簡單高效低成本的治理工業(yè)廢水的材料和方法必然具有廣闊的市場前景和巨大的經(jīng)濟(jì)效益,。

六,、合作方式:技術(shù)轉(zhuǎn)讓、合作開發(fā),。